电能表检定装置的常见问题分析

【摘 要】本文主要介绍电能表的分类及感应式单相电能表、电子式单相电能表的工作原理，简述单相复费率电能表的工作原理及优点。笔者根据多年电能表校正理论和实际经验，总结了正确使用电能表检定装置时应注意的问题与常见故障及其排除方法，供读者参考。

【关键词】电能表 感应式 电子式 常见问题 调整校正

中图分类号：V351.31 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）35-276-01

前言：

随着电力体制改革的全面展开和不断深人，我国电力行业在体制结构、运营管理方式上都发生着深刻变化。特别是电子式多功能电能表的发展与使用，对于正确计量，合理收费，维护用户权益，保证电力安全生产，提高用电管理水平起到了积极作用。

一、电能表分类

专门用于计量某一时间段电能累计值的仪表称为电能表，又叫电度表。作为测量电能的专用仪表，在电力系统的发电、供电和用电等各个环节中得到了广泛应用。按照不同标准，电能表的分类有：①按照所测不同电流种类可分为：直流式和交流式。②按照电能表的用途可分为：工业与民用表、电子标准表、最大需量表、复费率表。③按照电能表的接线可分为：单相有功电能表、三相三线有功电能表、三相四线有功电能表、三相三线（60°）无功电能表、三相四线（90°）无功电能表。④按照电能表的等级划分为：普通有功电能表，普通无功电能表，标准电能表。⑤按结构原理分为：感应式、电子式和机电一体式三种。

单相电能表主要用于家庭电能测量，用途广范。目前单相电能表按照工作原理主要分为单相感应式电能表和单相电子式电能表。

1、单相感应式电能表

感应式电能表采用电磁感应的原理把电压、电流、相位转变为磁力矩，推动铝制圆盘转动，圆盘的轴（蜗杆）带动齿轮驱动计度器的鼓轮转动，转动的过程即是时间量累积的过程。因此感应式电能表的好处就是直观、动态连续、停电不丢数据。

单相感应式电能表工作原理：当把电能表接入被测电路时，电流线圈和电压线圈中就有交变电流流过，这两个交变电流分别在它们的铁芯中产生交变的磁通。交变磁通穿过铝盘，在铝盘中感应出涡流。涡流又在磁场中受到力的作用，从而使铝盘得到转矩（主动力矩）而转动。负载消耗的功率越大，通过电流线圈的电流越大，铝盘中感应出的涡流也越大，使铝盘转动的力矩就越大。即转矩的大小跟负载消耗的功率成正比。功率越大，转矩也越大，铝盘转动也就越快。铝盘转动时，又受到永久磁铁产生的制动力矩的作用，制动力矩与主动力矩方向相反。制动力矩的大小与铝盘的转速成正比，铝盘转动得越快，制动力矩也越大。当主动力矩与制动力矩达到暂时平衡时，铝盘将匀速转动。负载所消耗的电能与铝盘的转数成正比。铝盘转动时，带动计数器，把所消耗的电能指示出来。

2、电子式电能表

电子式电度表是利用电子电路，芯片来测量电能的，用分压电阻或电压互感器将电压信号变成可用于电子测量的小信号，用分流器或电流互感器将电流信号变成可用于电子测量的小信号，利用专用的电能测量芯片将变换好的电压、电流信号进行模拟或数字乘法，并对电能进行累计，然后输出频率与电能成正比的脉冲信号。脉冲信号驱动步进马达带动机械计度器显示，或送微机处理后进行数码显示。由于应用了数字技术，近年来分时计费电能表、预付费电能表、多用户电能表、多功能电能表纷纷登场，进一步满足了科学用电、合理用电的需求。

3、复费率电子仪表

近年来的复费率电子仪表的基本工作原理：①将交流电压和交流电流经取样电路输入乘法器； ②乘法器将输入的交流电压和交流电流相乘，输出一个与 1.732*U*I 成正比的交流电压； ③通过电压-频率变换器，将上面的交流电压变换成与之成正比的频率脉冲； ④该频率脉冲通过时间分配器，将脉冲送入不同费率的计数单元； ⑤各单元计数器计录单位时间内输入的脉冲数，该累计脉冲数量就是该时间内所走的用电量。

电子式单相多费率电能表的主要功能特点在于：①可以采用专用大规模数字集成电路，具有性能稳定、可靠性高、功耗低、寿命长、体积小、重量轻等特点； ②可以作到多功能电能表；③可以对电能量根据不同时段分别计量，具有四费率、十二时段等优点； ④电子表具有的实时计费功能，多参数测量谐波电能计量，可以自动进行断电检测，可以自动读表、并通过 GPRS 系统、以太网等通信网络将读表结果发送到接收端。

二、检定装置工作原理

在计算机或键盘的控制下，程控电源提供被校表和标准电能表工作所需电压和电流；标准表将功率电能脉冲送入误差计算单元，误差计算单元同时采集被校表脉冲并计算出误差，利用电能比较法算出的误差在本地显示并经控制中心送至计算机显示并处理；控制中心主要完成查询误差、监测控制电压和电流的输出、显示电压电流和功率、处理按键等工作；同时把采集到的数据选至计算机进行显示处理。

三、电能表检定装置存在的问题

（1）有些单位由于各种原因，存在部分检定装置闲置的情况。装置在闲置期间，没有进行经常通电和正常的维护，使个别的电子元器件出现不正常状况，’重新使用时无法正常工作。

（2）一些双挂表架的装置，经常只使用一个挂表架，另一个挂表架及试验电源不使用，闲置期间没有通电和正常维护，个别元器件不正常，装置无法正常工作。

（3）由于装置多，一些装置出现问题不能及时进行处理。有时还带病凑合运行，把小问题拖成大问题，直拖到进行周期检定时才进行处理。

（4）操作不合程序，有时遇到故障仍旧重复操作，没有及时检查原因，排除故障，造成装置指令程序紊吲.，使故障扩大化。

（5）一些装置出现故障或检表时出现自激现象，送制造厂检修调整后，除基本误差比对外，不进行其他项目的检测。尤其是三相装置的输出电能量幅值和相位不进行检测。

（6）随意更换睑定装置上原配的计算机，将计算机挪作他用。新换上的计算栅庙于容量不足，装置不能正常工作。

（7）在装置所配置的计算机E安装了大量的其他程序，影响计算机的正常运行，并且会时常出现死机现象。

三、检验时应做好的工作

（1）按照相关规定，适时做好电能表检定装置期间核查、比对工作，或者进行装置的重复性、稳定性工作。在做此项工作时，同时核对监视器显示值，查看是否有较大的偏差。如果有较大偏差，尤其是三相装置的相位示值，要及时告知制造厂进行调整或修理，保证检定装置的正常运行，保证计量传递的准确可靠。对于双试验电源的检定装置，2套试验电源及标准都要进行核查、比对，尽量保证2套试验电源输出电能量的各项指标趋于一致。

（2）在做装置比对、核查和重复性验证时，对于全量程的标准电能表，应根据其工作原理进行此项工作。如果标准电能表是逐点调整的，就应在不同的、经常使用的量限多选择几个点进行比对、核查，尽量减少因未查到而引起的{寸量传递误差。为了保证多表位检验装置输出的一致性，注意对不同表位进行比对。尤其是平常检表时，对某些误差偏离多数表位误差平均值较大的表位，―定要进行比对、核查。

（3）对于不经常使用的设备，要由装置的保管维护人员进行定期的通电维护。必要时可对所有装置实施循环使用，避免某台装置长期闲置。

（4）对于检定装置所配置的计算机，不能随意调换。调换计算孝门时，最好经厂方同意，并由广方人员对软件进行重新调试，保证装置正常运行和通信、联网正常。

四、结语

电能表检定装置是量值传递的基础，我们应该按照正确的方法使用和维护电能计量装置，在检定工作中及时发现和处理问题，保证日常检定工作的顺利进行。